考慮熱效應(yīng)的復(fù)合材料壁板顫振特性研究.pdf

1、壁板顫振是發(fā)生在高速飛行器上的一種典型的超音速氣動彈性現(xiàn)象.在高超音速飛行器的設(shè)計中,由于氣動加熱效應(yīng)相當(dāng)劇烈,壁板的熱顫振問題是一個關(guān)鍵的氣動彈性問題.壁板顫振的發(fā)生會對飛行器結(jié)構(gòu)的使用壽命、飛行器的性能甚至飛行安全帶來不利的影響.該文的目的就是對壁板的熱顫振特性進行系統(tǒng)深入的分析和研究,為高速飛行器的壁板結(jié)構(gòu)的防顫振設(shè)計和壁板顫振抑制的研究建立理論基礎(chǔ).為此,該文首先建立了復(fù)合材料壁板熱顫振的有限元模型并對受熱壁板的線性和非線性顫振

2、特性進行了研究;最后確定了壁板的顫振邊界,分析了溫度、來流速度等因素對壁板顫振特性的影響規(guī)律.該文的研究內(nèi)容包括:(1).全面綜述了迄今為止國內(nèi)外學(xué)者對壁板顫振的研究成果,分析總結(jié)了壁板顫振機理和壁板顫振研究的方法.(2).采用von Karman大變形應(yīng)變一位移關(guān)系、基于一階活塞理論的氣動力公式以及準定常的熱應(yīng)力理論建立了考慮熱效應(yīng)時復(fù)合材料壁板顫振的力學(xué)模型.(3).使用三結(jié)點三角形Mindlin板單元(MIN3單元)推導(dǎo)了壁板熱顫